关键词：疲劳荷载；刚度退化；计算公式；钢筋混凝土梁

基金项目：国家西部交通建设科技项目(200631800019)；国家863计划(2009AA11Z101)；湖北省自然科学基金(2011CDB239)

作者单位

朱红兵武汉科技大学 城市建设学院，武汉 430070；中南大学 土木工程学院，长沙 410075

赵耀武汉科技大学 城市建设学院，武汉 430070

李秀武汉理工大学 华夏学院，武汉 430223

余志武中南大学 土木工程学院，长沙 410075

摘要

对承受疲劳荷载反复作用的钢筋混凝土结构而言，疲劳是一种重要的损伤形式，如何判断和描述其损伤程度是结构损伤与寿命评估领域的一大难题。结构刚度会随损伤发展而逐渐发生不可逆的退化，刚度退化与疲劳损伤之间存在一定的内在关联，且刚度测试简单易行，开展了一系列的疲劳试验研究刚度退化规律和计算方法。通过疲劳试验观测，钢筋混凝土梁刚度退化呈现出非常明显的三阶段规律，刚度退化曲线符合“S”型形态。根据刚度退化规律对试验数据进行拟合，得到可用于计算钢筋混凝土梁刚度退化程度的公式，该公式与10根试验梁的试验结果吻合度较好，能够实现对刚度退化的描述。利用钢筋混凝土梁刚度退化计算公式，可以预测结构在服役过程中的变形发展情况，也可以进行结构疲劳损伤、性能退化程度判定及剩余寿命预测。